आकार-अपवर्जन क्रोमैटोग्राफी
आकार-अपवर्जन क्रोमैटोग्राफी विलयन में बहुलक श्रृंखलाओं को उनके आकार के अनुसार अलग करती है, जिसमें बड़ी श्रृंखलाएँ पहले निकलती हैं, और यह पूर्ण मोलर-द्रव्यमान वितरण को मापने के लिए एक मुख्य विधि है।
Definition
आकार-अपवर्जन क्रोमैटोग्राफी, जिसे जेल-पारगम्यता क्रोमैटोग्राफी भी कहा जाता है, एक तरल-क्रोमैटोग्राफिक तकनीक है जो घुलित बहुलक श्रृंखलाओं को उनके हाइड्रोडायनामिक आयतन के अनुसार एक झरझरा स्थिर चरण में विभेदक पारगम्यता द्वारा अलग करती है, जिससे मोलर-द्रव्यमान वितरण प्राप्त होता है।
Scope
यह विषय झरझरा पैकिंग के माध्यम से हाइड्रोडायनामिक आयतन द्वारा पृथक्करण के सिद्धांत, संकीर्ण मानकों के साथ अंशांकन बनाम सार्वभौमिक अंशांकन, सापेक्ष बनाम निरपेक्ष परिणामों का अर्थ, और सच्चे मोलर द्रव्यमान, शाखाकरण जानकारी और पूर्ण वितरण प्राप्त करने के लिए युग्मित संसूचकों—विभेदक अपवर्तनांकमापी, प्रकाश प्रकीर्णन और श्यानतामापी—के उपयोग को शामिल करता है।
Core questions
- हाइड्रोडायनामिक आयतन द्वारा पृथक्करण श्रृंखलाओं के इल्यूशन को कैसे व्यवस्थित करता है?
- सार्वभौमिक अंशांकन क्या है और इसकी आवश्यकता क्यों है?
- युग्मित संसूचक इल्यूशन को निरपेक्ष मोलर द्रव्यमान में कैसे परिवर्तित करते हैं?
- मापे गए वितरण में सीमाएँ और त्रुटि के स्रोत क्या हैं?
Key theories
- हाइड्रोडायनामिक आयतन द्वारा पृथक्करण
- छोटी श्रृंखलाएँ छिद्र आयतन के अधिक भाग में प्रवेश करती हैं और बाद में निकलती हैं, जबकि बड़ी श्रृंखलाएँ बाहर रहती हैं और पहले निकलती हैं, इसलिए प्रतिधारण सीधे द्रव्यमान के बजाय हाइड्रोडायनामिक आकार को दर्शाता है, यही कारण है कि इसे मोलर द्रव्यमान में बदलने के लिए अंशांकन की आवश्यकता होती है।
- सार्वभौमिक अंशांकन
- क्योंकि आंतरिक श्यानता और मोलर द्रव्यमान का गुणनफल हाइड्रोडायनामिक आयतन के समानुपाती होता है, उन शर्तों में एक एकल अंशांकन रासायनिक रूप से भिन्न बहुलकों पर लागू होता है, जिससे रसायन-विशिष्ट मानकों पर निर्भरता समाप्त हो जाती है।
Mechanisms
एक तनु बहुलक विलयन को झरझरा जेल से भरी एक स्तंभ में इंजेक्ट किया जाता है और विलायक द्वारा ले जाया जाता है। बड़ी श्रृंखलाएँ, जो छिद्रों से बाहर रहती हैं, एक छोटे सुलभ आयतन से गुजरती हैं और पहले निकलती हैं; छोटी श्रृंखलाएँ अधिक छिद्र आयतन में प्रवेश करती हैं और बाद में निकलती हैं। संसूचक ट्रेस को संकीर्ण मानकों से अंशांकन वक्र का उपयोग करके, सार्वभौमिक अंशांकन द्वारा, या सीधे जब एक प्रकाश प्रकीर्णन या श्यानतामापी संसूचक प्रत्येक इल्यूशन स्लाइस पर निरपेक्ष मोलर द्रव्यमान की रिपोर्ट करता है, तो मोलर-द्रव्यमान वितरण में परिवर्तित किया जाता है। त्रुटियाँ स्तंभ अंतःक्रियाओं, बैंड चौड़ीकरण और अनुचित अंशांकन मानकों से उत्पन्न होती हैं।
Clinical relevance
आकार-अपवर्जन क्रोमैटोग्राफी गुणवत्ता नियंत्रण और अनुसंधान के लिए एक मानक उपकरण है क्योंकि यह जो मोलर-द्रव्यमान वितरण प्रदान करती है, वह शक्ति, पिघल प्रवाह और अंतिम उपयोग को नियंत्रित करती है। यह सत्यापित करती है कि एक नियंत्रित बहुलकीकरण ने कम फैलाव दिया, क्षरण या शाखाकरण का पता लगाती है, और पैकेजिंग से लेकर फार्मास्यूटिकल्स तक के अनुप्रयोगों में बैच की स्थिरता सुनिश्चित करती है।
History
क्रॉसलिंक्ड पॉलीस्टाइनिन जैल पर जेल-पारगम्यता क्रोमैटोग्राफी जॉन मूर द्वारा 1964 में प्रस्तुत की गई थी, और हाइड्रोडायनामिक आयतन पर आधारित सार्वभौमिक अंशांकन ग्रुबिसिक, रेम्प और बेनोइट द्वारा 1967 में स्थापित किया गया था, जिससे मोलर-द्रव्यमान वितरण नियमित रूप से सुलभ हो गया।
Key figures
- John Moore
- Zdenek Grubisic
- Henri Benoit
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- hiemenz2007
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Frequently asked questions
- आकार-अपवर्जन क्रोमैटोग्राफी में बड़े अणु पहले क्यों निकलते हैं?
- बड़ी श्रृंखलाएँ पैकिंग के अधिकांश छिद्रों में प्रवेश नहीं कर पाती हैं, इसलिए वे एक छोटे कुल आयतन से यात्रा करती हैं और जल्दी निकल जाती हैं। छोटी श्रृंखलाएँ छिद्र आयतन के अधिक भाग का अन्वेषण करती हैं और अधिक समय तक बनी रहती हैं, जिससे आकार के अनुसार पृथक्करण होता है।
- परिणामों को कभी-कभी सापेक्ष मोलर द्रव्यमान क्यों कहा जाता है?
- पारंपरिक अंशांकन एक बहुलक प्रकार के मानकों का उपयोग करता है, इसलिए एक अलग बहुलक का रिपोर्ट किया गया द्रव्यमान उन मानकों के सापेक्ष होता है। सच्चे मोलर द्रव्यमान के लिए सार्वभौमिक अंशांकन या प्रकाश प्रकीर्णन जैसे निरपेक्ष संसूचक की आवश्यकता होती है।